DE2828096A1

DE2828096A1 - Kupplungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2828096A1
Application number: DE19782828096
Authority: DE
Inventors: Heinz Walter Dreher; Bo Sven Olof Persson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-30
Filing date: 1978-06-27
Publication date: 1979-01-18
Also published as: AU3749178A; BE868572A; FR2396219A1; GB2000558B; NL7807031A; US4250942A; GB2000558A; DK143575C; DK288578A; SE428037B; JPS5439751A; DK143575B; SE7707590L; FR2396219B3

Description

DR.-ING. EUGEN MAiER DR.-ING. ECKHARD WOLF ^{PATENTANWÄLTE} 282809B

DRESDNER BANK AQ TELEFON: (0711)243761/2 STUTTQART _{NR 19ao534}

TELEaRAMME; mentor 7 STUTTGART 1, PISCHEKSTR. 19 Postscheck stot. asaoo-7oe

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Heinz Walter Dreher S-782 00 Malung (Schweden)

Kupplungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung für eine einen Federantrieb enthaltende rohrförmige Rolladenwelle, Rolljalousiewelle od.dgl., die eine Kugelkupplung mit einer drehfest in dem einen Ende der rohrförmigen Welle angeordneten, ein äußeres Kupplungsteil bildenden Nabe aufweist. Die Nabe enthält eine Anzahl Bohrungen zur Aufnahme von unter bestimmten Antriebsbedingungen in eine in einem inneren Kupplungsteil befindliche Ausnehmung eingreifenden Kugeln. Am einen Ende des inneren Kupplungsteils ist ein koaxialer, im Gebrauchszustand drehfest gehaltener nichtzylindrischer Lagerzapfen angeordnet, während sich an seinem anderen Ende ein von einer schrauben-

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förmigen Torsions-Antriebsfeder umgebener koaxialer Schaft befindet. Die Torsionsfeder ist mit ihrem einen Ende am Schaft und mit ihrem anderen Ende an der Nabe so befestigt, daß das Drehen der Welle bezüglich dem stationären inneren Kupplungsteil in Abrollrichtung entgegen der Wirkung der Federkraft erfolgt.

Bei einer bekannten Kupplungsvorrichtung dieser Art (US-PS 4 009 745) sind mehrere Einzelteile aus Kunststoff vorgesehen,die als Massenartikel billig herstellbar sind. Zur Bildung der die Kugeln aufnehmenden Bohrungen oder Kanäle sind jedoch zwei miteinander zu verbindende Teile erforderlich, die getrennt hergestellt werden müssen. Außerdem muß das von dem Schaft getrennt hergestellte innere Kupplungsteil bei der Hontage zunächst mit dem Schaft verbunden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die aus wenigen Einzelteilen leicht herstellbar ist und deren Teile einfachzusammengebaut und auseinandergebaut werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Weitere

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vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Schaft bildet mit dem Lagerzapfen und dem inneren Kupplungsteil ein einstückiges Teil aus Kunststoff, beispielsweise aus einem Polyamid. Aufgrund der Erfindung ist es möglich, daß die Nabe einfach über den Lagerzapfen in ihre Betriebsstellung geschoben werden kann, in der die Nabe mit der Feder verbunden wird. Die axiale Lage auf dem Schaft wird durch einen in eine Ringnut des Schafts eingreifenden Sperrstift definiert. Vorteilhafterweise weist der Sperrstift einen die äußere Öffnung der benachbarten Kugelbohrung übergreifenden Ausleger auf, der verhindert, daß die Kugel aus der Bohrung nach außen herausfällt. Die Kugelbohrungen oder -kanäle sind im Unterschied zum vorbekannten Stand der Technik als geradlinige Kanäle ausgebildet, die es ermöglichen, die Nabe einschließlich der Kugelkanäle als einstückiges Spritzgußteil herzustellen, was sowohl die Herstellung als auch den Zusammenbau der Kupplungsvorrichtung vereinfacht.

In der Zeichnung sind einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht einer in eine rohrförraige Rolljalousiewelle eingebauten Kupplungsvorrichtung ;

Fig. 2 eine Seitenansicht des beiden» Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 verwendeten Schafts;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 3-3 der Fig. 2;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Lagerzapfen des Schafts gemäß Fig. 2;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 5-5 der Fig. It

Fig. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer schaubildlichen Explosionsdarstellung;

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 7-7 der Fig. 6;

Fig. 8 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 8-8 der Fig. 6;

Fig. 9-11 verschiedene Ansichten eines Sperrstifts mit Ausleger;

Fig. 12 eine Draufsicht auf eine den Schaft aufnehmende Lagerscheibe.

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Das in den Figuren 1 bis 5 gezeigte Ausführungsbeispiel besteht aus einem zylindrischen Schaft 10 aus Kunststoff, beispielsweise Polyamid, einer ebenfalls aus Kunststoff, beispielsweise Polyamid, bestehenden Nabe 12, einer Anzahl Kupplungskugeln 14 aus Metall, einem Sperrstift 16, einer schraubenförmigen Torsionsfeder 18 aus Metall und einer den Schaft aufnehmenden Lagerscheibe 20 aus Kunststoff. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, bilden diese Teile eine einheitliche Vorrichtung, die in ein in strichpunktierten Linien angedeutetes Metallrohr 22 einsetzbar ist, in welchem die Nabe 12 durch Reibungsschluß drehfest gehalten ist und welches die Welle einer Rolljalousie bildet.

Der axiale Abschnitt 24 des Schaftes 10 bildet ein inneres Kupplungsteil, das zwei Ausnehmungen 26,28 zur Aufnahme einer der Kugeln und eine Ringnut 30 zur Aufnahme eines Teils des in die Querbohrung 32 der Nabe eingesetzten Sperrstifts aufweist. Damit ist die Nabe 12 drehbar auf dem Schaftabschnitt 24 angeordnet und dort durch den Sperrstift 16 in einer definierten axialen Lage gehalten.

Am einen Ende des Schafts ist ein nichtzylindrischer Lagerzapfen 34 angeformt, der im Gebrauchszustand in an sich bekannter Weise in einem geeigneten Lager drehfest gehalten wird.

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Die Nabe 12 dient als äußeres Kupplungsteil und weist einen mit einem Außengewinde versehenen Rohransatz 36 auf, an dem das eine Ende der Feder 18 befestigt ist. Das andere Ende der Feder ist an einem Gewindestück 38 am anderen Schaftende befestigt.

Die Nabe 12 enthält einen zylindrischen Durchbruch 40, der es ermöglicht, die Nabe über den Lagerzapfen 34 in ihre in Fig. 1 gezeigte Betriebsstellung auf dem Schaft aufzuschieben.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, weist die Nabe 12 drei gleiche, in einer Radialerbene in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnete zylindrische Bohrungen oder Kanäle 42,44,46 zur Aufnahme der Kugeln 14 auf. Der Einfachheit halber wird im folgenden nur eine der Bohrungen, die Bohrung 42, in ihrer Lage bezüglich der oberen Ausnehmung 26 beschrieben.

Die Bohrung 42 erstreckt sich von der Umfangsfläche aus nach dem Inneren der Nabe und ist nach außen hin durch die Wand des Rohres 22 begrenzt. Die Bohrung 42 verläuft in der Nabe nicht radial, so daß sie von dem zylindrischen Durchbruch 40 in einem Eckbereich teilweise angeschnitten

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ist, wodurch eine Öffnung 48 gebildet wird, durch die ein Teil der Kugel 14 hindurch in die Ausnehmung 26 eingreifen kann.

Wie sich aus Fig. 5 ungefähr abschätzen läßt, ist die Kugelbohrung 42 so angeordnet, daß ihre Mittelachse im wesentlichen in einer Tangentialebene des zylindrischen Durchbruchs 40 liegt. Der Boden 50 der Bohrung 42 ist im wesentlichen flach und rechtwinklig zur Bohrungsachse angeordnet, und befindet sich in einer Ebene, die den zylindrischen Durchbruch 40 in einem Bereich schneidet, in welchem die Mittelachse der Bohrung im wesentlichen eine Tangente des Durchbruches 40 bildet.

Die geradlinigen Kugelkanäle ermöglichen es, die Nabe als einstückiges Spritzgußteil herzustellen. Außerdem werden die Kugeln zwischen ihrer Kupplungsstellung und ihrer neutralen Stellung geradlinig verschoben, wodurch man eine minimale Verschiebestrecke erhält, die ein rasches Kuppeln oder Entkuppeln ermöglicht.

Das Rohr 22 weist eine Vertiefung 52 auf, die in eine entsprechende Nut 54 der Nabe 12 eingreift. Diese Vertiefung ist zur Aufnahme des verstärkten rückwärtigen Randes der Rolljalousie bestimmt. Der Boden der Vertie-

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fung 52 dient außerdem zum Festhalten der Feder 18 in ihrer Verbindung mit dem Ansatz 36.

Das in Fig. 5 gezeigte Ausführungsbeispiel wird bevorzugt für Jalousiewellen größeren Durchmessers verwendet, während das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 6 bis für Jalousiewellen eher kleineren bis normalen Durchmessers bestimmt ist.

In den Figuren 6 - 13 wurden für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1 bis 5 verwendet. Die wichtigsten Unterschiede bestehen hinsichtlich der Nabe und des Rohres 57.

Das in Fig. 8 im Querschnitt gezeigte Rohr 57 weist zwei Vertiefungen 52 auf, während die Nabe 56 zwei entsprechende Nuten 54 aufweist.

Wie aus Fig. 7 zui ersehen ist, weist die Nabe 54 zwei zueinander parallele Kugelkanäle bzw. Kugelbohrungen 58,60 auf, die sich von einander gegenüberliegenden Seiten aus in die Nabe hinein erstrecken und nach innen weisende Öffnungen 61 für die Kugeln aufweisen, die den Öffnungen in Fig. 5 entsprechen. Das Spritzgußwerkzeug kann in diesem Falle aus zwei gleichen Hälften bestehen, so daß man ver-

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hältnismäßig niedrige Werkzeugkosten erhält. Die Lage der Kanäle 58,60 und ihrer Böden 63 in bezug auf die Aussparung 26 und den Durchbruch 40 sind im wesentlichen gleich wie bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel.

Wie in den Fig. 6,7 und 8 gezeigt ist, weist die Nabe 56 zwei axial verlaufende Nuten 62,64 auf, die sich über die äußeren Öffnungen der Kugelkanäle 58,60 hinweg erstrecken. Auch die äußeren Öffnungen der Querbohrungen 32a für die beiden Sperrstifte 66 befinden sich im Bereich der Nuten 62,64. Jeder Sperrstift 66 enthält einen zylindrischen Schaft 68, der in die Querbohrung 32a paßt, wie in Fig. 8 in strichpunktierten Linien angedeutet ist. Der innere Teil 68a des Stifts weist eine etwas kleinere Wandstärke auf, so daß er in die Nut 30 des Schafts 10 hineinpaßt. Am äußeren Ende des Sperrstifts befindet sich ein gegenüberdem Schaft 68 rechtwinklig abgebogener Ausleger 70.

Der Ausleger 70 befindet sich in der Nut 62 bzw. 64, wenn der Sperrstift in seine Sperrstellung in der Querbohrung 32a eingedrückt ist. Dementsprechend hat der in den Figuren 9 bis 11 gezeigte Sperrstift eine doppelte Funktion: Er dient einmal zur Sicherung der axialen Lage der Nabe 56 auf dem Schaft 10. Zum anderen bildet er einen Anschlag auf der nach außen weisenden Öffnung des betreffenden

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Kugelkanals, der die Kugel in ihrem Kanal festhält. Sofern der Lagerzapfen 34 und damit der Schaft 10 gegen ein Verdrehen festgehalten wird, wird in den in den Figuren 5 und 7 gezeigten Zuständen eine Umdrehung in Richtung des Pfeils A durch die in die Aussparung 26 eingreifende Kupplungskugel verhindert, während sich die Nabe in entgegengesetzter Richtung frei drehen läßt.

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Claims

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PATENTANWÄLTE

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Ansprüche

(1.)Kupplungsvorrichtung für eine einen Federantrieb enthaltende rohrförmige Welle eines Rolladens, einer Roll— jalousie od.dgl. mit einer drehfest in der rohrförmigen Welle angeordneten, ein äußeres Kupplungsteil bildenden Nabe, die eine Anzahl Bohrungen zur Aufnahme von unter bestimmten Antriebsbedingungen in eine in einem inneren Kupplungsteil befindliche Ausnehmung eingreifenden Kugeln enthält, mit einem koaxial am einen Ende des inneren Kupplungsteils angeordneten, im Gebrauchszustand drehfest gehaltenen, nichtzylindrischen Lagerzapfen und einem am anderen Ende des inneren Kupplungsteils drehfest angeordneten, von einer schraubenförmigen Torsionsfeder umgebenen koaxialen Schaft, welche Torsionsfeder mit ihrem einen Ende am Schaft und mit ihrem anderen Ende an der Nabe so befestigt ist, daß die Welle in Abrollrichtung entgegen der Federkraft drehbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Schaft (10) und

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der Lagerzapfen (34) als einstückiges Kunststoff teil ausgebildet sind, daß das innere Kupplungsteil durch einen zylindrischen Abschnitt (24) des Schaftes (10) gebildet ist, der die Ausnehmung (25,28) enthält, daß die Nabe (12,56) als einstückiges Kunststoffteil ausgebildet ist und einen zylindrischen Durchbruch (40) zum Aufschieben der Nabe über den Lagerzapfen (34) in die Betriebsstellung auf dem Schaftabschnitt (24) aufweist, daß der Schaftabschnitt (24) eine Ringnut (30) zur Aufnahme eines Teils mindestens einer in eine Quer— bohrung (32,32a) der Nabe eingesteckten Sperrstxfts (16,66) aufweist, und daß sich die Kugelbohrungen (42,44,46; 58,60) vom Umfang der Nabe aus in einer Radialebene geradlinig und nicht-radial nach dem Nabeninneren erstrecken, so daß sie im Bereich einer Ecke unter Bildung einer nach innen weisenden Öffnung (48; 61) für den Durchtritt eines Teils der jeweiligen Kugel (14) von dem zylindrischen Durchbruch (40) angeschnitten sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kugelbohrungen (42,44,46; 58,60) in der Nabe (12; 56) so ausgerichtet sind, daß ihre Mittelachsen im wesentlichen in je einer Tangentenebene äes zylindrischen Durchbruchs (40) liegen.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kugelbohrungen (42,44,46; 58,60) einen zu ihrer Mittelachse im wesentlichen senkrechten Boden (50; 63) aufweisen, der etwa in dem Bereich vom zylindrischen Durchbruch (40) angeschnitten ist, in welchem die Mittelachse tangential in den Durchbruch (40) übergeht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrstift (66) an seinem äußeren Ende einen rechtwinklig abgebogenen Ausleger (70) aufweist, der in eine in der Außenfläche der Nabe (56) befindliche Axialnut (62,64) eingreift und die äußere Öffnung der benachbarten Kugelbohrung (58,60) verschließt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zueinander parallele, von einander entgegengesetzten Seiten sich in die Nabe (56) hinein erstreckende Kugelbohrungen (56,60) vorgesehen sind.

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